Презентация "Космические лучи" по астрономии – проект, доклад

Слайд 1
Слайд 2
Слайд 3
Слайд 4
Слайд 5
Слайд 6
Слайд 7
Слайд 8
Слайд 9
Слайд 10
Слайд 11
Слайд 12
Слайд 13
Слайд 14
Слайд 15
Слайд 16
Слайд 17
Слайд 18
Слайд 19
Слайд 20
Слайд 21
Слайд 22
Слайд 23
Слайд 24
Слайд 25
Слайд 26
Слайд 27
Слайд 28
Слайд 29
Слайд 30
Слайд 31
Слайд 32
Слайд 33
Слайд 34
Слайд 35
Слайд 36
Слайд 37
Слайд 38

Презентацию на тему "Космические лучи" можно скачать абсолютно бесплатно на нашем сайте. Предмет проекта: Астрономия. Красочные слайды и иллюстрации помогут вам заинтересовать своих одноклассников или аудиторию. Для просмотра содержимого воспользуйтесь плеером, или если вы хотите скачать доклад - нажмите на соответствующий текст под плеером. Презентация содержит 38 слайд(ов).

Слайды презентации

Регистрация космических лучей на поверхности Земли. Изучение широких атмосферных ливней. Школьный проект Часть 1
Слайд 1

Регистрация космических лучей на поверхности Земли. Изучение широких атмосферных ливней

Школьный проект Часть 1

Инициаторы. Янсон Эдуард Евгеньевич (МИФИ) тел 8 916 985 2701 mail yanson-edu@yandex.ru Богданов Алексей Георгиевич (МИФИ) тел mail alekb@rambler.ru
Слайд 2

Инициаторы

Янсон Эдуард Евгеньевич (МИФИ) тел 8 916 985 2701 mail yanson-edu@yandex.ru Богданов Алексей Георгиевич (МИФИ) тел mail alekb@rambler.ru

Космические лучи. Космические лучи – обычные элементарные частицы и ядра атомов, образовавшиеся и ускоренные до высоких энергий в глубинах Вселенной. Космические лучи были открыты в 1912 г. австрийским физиком Виктором Гессом. С тех пор было сделано много открытий, связанных с космическим излучением
Слайд 3

Космические лучи

Космические лучи – обычные элементарные частицы и ядра атомов, образовавшиеся и ускоренные до высоких энергий в глубинах Вселенной. Космические лучи были открыты в 1912 г. австрийским физиком Виктором Гессом. С тех пор было сделано много открытий, связанных с космическим излучением, но остаётся ещё и немало загадок. Физика космических лучей изучает: процессы, приводящие к возникновению и ускорению космических лучей; частицы космических лучей, их природу и свойства; явления, вызванные частицами космических лучей в космическом пространстве, атмосфере Земли и планет.

Широкие атмосферные ливни. В результате взаимодействия с ядрами атомов атмосферы первичные космические лучи (в основном протоны) создают большое число вторичных частиц – пионов, протонов, нейтронов, мюонов, электронов, позитронов и фотонов. Эти частицы распадаются или, в свою очередь, взаимодействую
Слайд 5

Широкие атмосферные ливни

В результате взаимодействия с ядрами атомов атмосферы первичные космические лучи (в основном протоны) создают большое число вторичных частиц – пионов, протонов, нейтронов, мюонов, электронов, позитронов и фотонов. Эти частицы распадаются или, в свою очередь, взаимодействуют, образуя другие частицы. Таким образом возникает каскад из большого числа вторичных частиц, который называется широким атмосферным ливнем. Ливни частиц были открыты в 1938 г. французским физиком Пьером Оже Существуют достаточно простые “виртуальные” и экспериментальные инструменты для изучения частиц космических лучей.

Подобные проекты. Сейчас во многих странах быстро развиваются сети детекторов для регистрации частиц космических лучей с привлечением школьников и учителей.
Слайд 8

Подобные проекты

Сейчас во многих странах быстро развиваются сети детекторов для регистрации частиц космических лучей с привлечением школьников и учителей.

North American Large area Time coincidence Arrays http://csr.phys.ualberta.ca/nalta/. CHICOS – California High school Cosmic ray ObServatory. Детекторы космических лучей около Chaminade Middle School. Коллаборация групп экспериментаторов из Канады и США, занимающихся исследованиями в области физики
Слайд 9

North American Large area Time coincidence Arrays http://csr.phys.ualberta.ca/nalta/

CHICOS – California High school Cosmic ray ObServatory. Детекторы космических лучей около Chaminade Middle School.

Коллаборация групп экспериментаторов из Канады и США, занимающихся исследованиями в области физики космических лучей высоких энергий

SEASA - Stockholm Educational Air Shower Array http://www.particle.kth.se/SEASA/. Детекторы космических лучей на крыше AlbaNova University Centre, Швеция, Стокгольм. Сцинтилляционные детекторы HiSPARC, Нидерланды http://www.hisparc.nl/
Слайд 10

SEASA - Stockholm Educational Air Shower Array http://www.particle.kth.se/SEASA/

Детекторы космических лучей на крыше AlbaNova University Centre, Швеция, Стокгольм

Сцинтилляционные детекторы HiSPARC, Нидерланды http://www.hisparc.nl/

Berkeley Lab Cosmic Ray Detector 00-2700
Слайд 11

Berkeley Lab Cosmic Ray Detector $1500-2700

Российские проекты? Научно-образовательнй космический проект Московского государственного университета им. М. В. Ломоносова “МГУ-250” приурочен к его 250-летию. Его основная задача – научная и образовательная деятельность на основе экспериментальных данных с малых космических аппаратов (http://cosmo
Слайд 12

Российские проекты?

Научно-образовательнй космический проект Московского государственного университета им. М. В. Ломоносова “МГУ-250” приурочен к его 250-летию. Его основная задача – научная и образовательная деятельность на основе экспериментальных данных с малых космических аппаратов (http://cosmos.msu.ru/) интернет-проект “Ливни знаний” ОИЯИ, Дубна http://livni.jinr.ru/index.php

Сцинтилляционный детектор для регистрации широких атмосферных ливней. Школьный проект Часть 2
Слайд 13

Сцинтилляционный детектор для регистрации широких атмосферных ливней

Школьный проект Часть 2

Принцип работы сцинтилляционного детектора. Частица космического излучения (мюон или электрон), попадая в сцинтиллятор, возбуждает атомы вещ-ва. Данное возбуждение сбрасывается путем испускания фотона. Сцинтилляционные фотоны дошедшие до переизлучателя инициируют испускание переизлученных фотонов, к
Слайд 14

Принцип работы сцинтилляционного детектора

Частица космического излучения (мюон или электрон), попадая в сцинтиллятор, возбуждает атомы вещ-ва. Данное возбуждение сбрасывается путем испускания фотона. Сцинтилляционные фотоны дошедшие до переизлучателя инициируют испускание переизлученных фотонов, которые , распространяясь по переизлучателю, достигают окна светочуствительного элемента – ФЭУ.

ФЭУ сцинтиллятор переизлучатель

ФЭУ – фотоэлектронный умножитель. Это прибор для регистрации фотонов. Если на входное окно попадает фотон (лучше сотня фотонов), то на выходе появляется электрический импульс.

Схема сцинтилляционной сборки детектора. 8 секторов из сцинтилляционного пластика 8 зафиксированных между секторами переизлучателей Фотоэлектронный умножитель (ФЭУ) располагается в центре сборки
Слайд 15

Схема сцинтилляционной сборки детектора

8 секторов из сцинтилляционного пластика 8 зафиксированных между секторами переизлучателей Фотоэлектронный умножитель (ФЭУ) располагается в центре сборки

Сцинтилляционная сборка
Слайд 16

Сцинтилляционная сборка

Цетральная часть. Центральное расположение ФЭУ позволяет получить достойные характеристики детектора.
Слайд 17

Цетральная часть

Центральное расположение ФЭУ позволяет получить достойные характеристики детектора.

Переизлучатели
Слайд 18

Переизлучатели

Ливневой детектор. Сцинтилляционная сборка 1 кв.м. Толщина пластика 20 мм. Используются световоды-переизлучатели. Электроника детектора состоит : блок связи с центральной машиной; преобразователя заряд → цифра; преобразователя время → цифра. Система термостабилизации. Вес детектора ~ 70 кг. Может ра
Слайд 19

Ливневой детектор

Сцинтилляционная сборка 1 кв.м. Толщина пластика 20 мм. Используются световоды-переизлучатели. Электроника детектора состоит : блок связи с центральной машиной; преобразователя заряд → цифра; преобразователя время → цифра. Система термостабилизации. Вес детектора ~ 70 кг. Может располагаться на земле или на крыше здания.

Схема светосбора. Shifter turns light and directs it exactly to photocathode. PMT = 30 mm
Слайд 20

Схема светосбора

Shifter turns light and directs it exactly to photocathode

PMT = 30 mm

Система температурной стабилизации. Система термостабилизации обеспечивает постоянную температуру внутри детектора вне зависимости от времени года или перепадов температуры день - ночь. Т.е. температурный фактор не влияет на точность измерений детектора (амплитуда сигнала, момент срабатывания). Сист
Слайд 21

Система температурной стабилизации

Система термостабилизации обеспечивает постоянную температуру внутри детектора вне зависимости от времени года или перепадов температуры день - ночь. Т.е. температурный фактор не влияет на точность измерений детектора (амплитуда сигнала, момент срабатывания). Система термостабилизации состоит из: Термоизоляционный бокс из пенопласта. Два термодатчика. Управляемый нагреватель.

Термоизоляционный бокс. Жесткий пенопласт Толщина стенок ~ 7 см
Слайд 22

Термоизоляционный бокс

Жесткий пенопласт Толщина стенок ~ 7 см

Термобокс в сборе. Здесь холодный воздух нагревается и прокачивается обратно в детектор. Термотрубка для холодного воздуха. Термотрубка для горячего воздуха
Слайд 23

Термобокс в сборе

Здесь холодный воздух нагревается и прокачивается обратно в детектор

Термотрубка для холодного воздуха

Термотрубка для горячего воздуха

Термостабилизация в действии. 14 15 5 - 7 min. Температура в детекторе и температура на улице
Слайд 24

Термостабилизация в действии.

14 15 5 - 7 min

Температура в детекторе и температура на улице

Электроника детектора. Собственная электроника детектора обеспечивает: Регистрацию частиц космического излучения; Мониторинг температуры в детекторе; Калибровку измерительной части. Электроника детектора состоит из блоков: Контроллер (microcontroller 8051); Преобразователь заряд → цифра (12-bit QDC)
Слайд 25

Электроника детектора

Собственная электроника детектора обеспечивает: Регистрацию частиц космического излучения; Мониторинг температуры в детекторе; Калибровку измерительной части. Электроника детектора состоит из блоков: Контроллер (microcontroller 8051); Преобразователь заряд → цифра (12-bit QDC); Преобразователь время → цифра (12-bit TDC); Термодатчик; Система калибровки; Высоковольтный преобразователь (для ФЭУ); Триггер первого уровня; Коммуникационная система (CAN-open стандарт).

Космические лучи Слайд: 23
Слайд 26
Детектор на улице. Внешний корпус – 0.7 мм оцинковка. Коммуникационный кабель. Детектор может работать на расстоянии до 1 км от центрального компьютера
Слайд 27

Детектор на улице

Внешний корпус – 0.7 мм оцинковка

Коммуникационный кабель

Детектор может работать на расстоянии до 1 км от центрального компьютера

Методика регистрации ШАЛ. Стандартная методика регистрации Широких Атмосферных Ливней (ШАЛ) предполагает систему ливневых детекторов включенных в схему совпадений, т.е. одновременно сработавшие детекторы свидетельствуют о наличии ШАЛ.
Слайд 28

Методика регистрации ШАЛ

Стандартная методика регистрации Широких Атмосферных Ливней (ШАЛ) предполагает систему ливневых детекторов включенных в схему совпадений, т.е. одновременно сработавшие детекторы свидетельствуют о наличии ШАЛ.

Школьный проект. Вариант 1. Школа имеет полный доступ к установке и настройкам детекторов через Интернет. На мониторах учеников отображается такая же информация, что и на центральной машине ливневой установи. Можно выполнять исследовательские работы. Ливневая установка расположена в институте (напри
Слайд 29

Школьный проект. Вариант 1

Школа имеет полный доступ к установке и настройкам детекторов через Интернет. На мониторах учеников отображается такая же информация, что и на центральной машине ливневой установи. Можно выполнять исследовательские работы.

Ливневая установка расположена в институте (например в МИФИ)

Интернет

Школьный проект. Вариант 2. Ливневая установка расположена в школе. Можно выполнять исследовательские работы. Инженеры проекта имеют полный контроль над установкой. При необходимости, выезжают на ремонт или обслуживание установки. МИФИ
Слайд 30

Школьный проект. Вариант 2

Ливневая установка расположена в школе. Можно выполнять исследовательские работы.

Инженеры проекта имеют полный контроль над установкой.

При необходимости, выезжают на ремонт или обслуживание установки

МИФИ

Коммуникации. Центральная часть электроники. Кабель, соединяющий Детектор и центральный компьютер. QDC TDC LED HV Thresh 220 V. Центральный компьютер. Схема совпадений Обычная розетка Витая пара ( CAN ) подтверждение запрос
Слайд 31

Коммуникации

Центральная часть электроники

Кабель, соединяющий Детектор и центральный компьютер

QDC TDC LED HV Thresh 220 V

Центральный компьютер

Схема совпадений Обычная розетка Витая пара ( CAN ) подтверждение запрос

Центральная часть электроники ливневой установки. Одна такая стойка позволяет обслуживать до 48 детекторов. Схема совпадений FreeDOS. Центральный компьютер. WinXP
Слайд 32

Центральная часть электроники ливневой установки

Одна такая стойка позволяет обслуживать до 48 детекторов.

Схема совпадений FreeDOS

Центральный компьютер. WinXP

Данные с детектора (калибровка). Как одно из заданий для школьников. Спектр сигналов с детектора при регистрации одиночных мюонов космических лучей
Слайд 33

Данные с детектора (калибровка)

Как одно из заданий для школьников. Спектр сигналов с детектора при регистрации одиночных мюонов космических лучей

Школьный проект Часть 3 ЗАКЛЮЧЕНИЕ. Что (собственно) предлагается для реализации (и в процессе реализации) школьного проекта по изучению широких атмосферных ливней
Слайд 34

Школьный проект Часть 3 ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Что (собственно) предлагается для реализации (и в процессе реализации) школьного проекта по изучению широких атмосферных ливней

Где размещать? 1. Установка вариант 1 (от 500 тыс руб в год) Детекторы нааходятся в МИФИ (или др точке). Вся исследовательская (школьниками) работа осуществляется через Интернет. Ученики получают доступ к настройкам детекторов установки, к файлам выходных данных и данным мониторинга. 2. Установка ва
Слайд 35

Где размещать?

1. Установка вариант 1 (от 500 тыс руб в год) Детекторы нааходятся в МИФИ (или др точке). Вся исследовательская (школьниками) работа осуществляется через Интернет. Ученики получают доступ к настройкам детекторов установки, к файлам выходных данных и данным мониторинга. 2. Установка вариант 2 (минимум 2 млн рублей) Детекторы в ДАННОЙ школе; школьники могут получить полный доступ к настройкам ливневой установки, но при этом установка контролируется (через интернет) инженерами проекта. Размещение детекторов проводится по согласованию со школьной администрацией, пожарной охраной и прочими службами. Возможные варианты размещения: На крыше школы; На территории; В помещении.

Учебный процесс. 3. План занятий Лекции по физике космических лучей (частиц) (3 – 10 часов за учебный год) (проводят инженеры проекта); Лекции об устройстве детектора (упрощенная модель) (3 – 10 часов за учебный год) (проводят инженеры проекта); Лабораторные работы (ученики + инженеры проекта) Самос
Слайд 36

Учебный процесс

3. План занятий Лекции по физике космических лучей (частиц) (3 – 10 часов за учебный год) (проводят инженеры проекта); Лекции об устройстве детектора (упрощенная модель) (3 – 10 часов за учебный год) (проводят инженеры проекта); Лабораторные работы (ученики + инженеры проекта) Самостоятельные работы (ученики) (рефераты, доклады …..) Практическая работа (например: домики для детекторов)

Интерес. 4. Источники финансирования Надо писать заявки в различные фонды или организации. Это могут быть только по направлению ”ОБРАЗОВАНИЕ” или совместные. Техническую часть заявки пишут инженеры проекта, а остальные главы пишутся совместно. 5. Прибыли школы Приобретение школьниками новых знаний и
Слайд 37

Интерес

4. Источники финансирования Надо писать заявки в различные фонды или организации. Это могут быть только по направлению ”ОБРАЗОВАНИЕ” или совместные. Техническую часть заявки пишут инженеры проекта, а остальные главы пишутся совместно. 5. Прибыли школы Приобретение школьниками новых знаний и умений Повышение квалификации учителей Дополнительный источник финансирования школы Авторитет школы Отчетный материал Участие в конференциях Поскольку подобные проекты существуют только за границей и эти зарубежные коллективы готовы к сотрудничеству – можно наладить контакты (обмен информацией, опытом). Возможен прием иностранных школьников здесь, и поездки наших школьников и учителей за границу. 6. Прибыли исполнителей (инженеров-физиков) Данный проект рассматривается как пилотный и , в случае его успешного проведения, предполагается глобальное расширение детекторной базы, что позволит получить интересные научные результаты. Дополнительный источник финансирования

Участники. 7. Исполнители (инициаторы) Янсон Э.Е. (МИФИ) Богданов А.Г. (МИФИ) 8. Соисполнители Другие сотрудники МИФИ ИФВЭ (Институт Физики Высоких Энергий) (Серпухов) ГСПИ (Государственный Специализированный Проектный Институт) Университет ”Дубна”
Слайд 38

Участники

7. Исполнители (инициаторы) Янсон Э.Е. (МИФИ) Богданов А.Г. (МИФИ) 8. Соисполнители Другие сотрудники МИФИ ИФВЭ (Институт Физики Высоких Энергий) (Серпухов) ГСПИ (Государственный Специализированный Проектный Институт) Университет ”Дубна”

Список похожих презентаций

Космические лучи

Космические лучи

Применение космических лучей для связи. Радиосигнал, идущий со скоростью света, затрачивает на преодоление межзвёздных расстояний года и столетия. ...
Галактические космические лучи

Галактические космические лучи

План лекции. История открытия космических лучей Вклад исследований космических лучей в физику элементарных частиц Способы исследования космических ...
Космические аппараты на марках сразных стран

Космические аппараты на марках сразных стран

Во все времена Вселенная манила своей загадочностью. И только в XX веке человек научился создавать сложные космические аппараты , которые позволили ...
Космические тела и системы

Космические тела и системы

АСТЕРОИДЫ. Астероиды - это твердые каменистые тела, которые подобно планетам движутся по околосолнечным эллиптическим орбитам. Но размеры этих тел ...
Космические тела

Космические тела

АСТЕРОИДЫ. Малые планеты, вращающиеся вокруг Солнца и не испускающие собственного света. Имеют неправильную форму. Обнаружено 5 тысяч. Большинство ...
Космические тела

Космические тела

Облака- туман, находящийся в воздухе высоко над земной поверхностью. Капельки воды сливаются друг с другом, постепенно увеличиваются. Облако темнеет ...
Космические разведчики

Космические разведчики

наш девиз Наш девиз:. В космос полетим отважно, Чтоб открыть секреты важные! Отправляемся в путешествие. Идею солнечной системы выдвинул в 1543 г. ...
Космические просторы

Космические просторы

Гагарин сказал слова: "Облетев Землю в корабле-спутнике, я увидел, как прекрасна наша планета. Люди, будем хранить, и преумножать эту красоту, а не ...
Космические объекты

Космические объекты

Динамика изменения численности космических объектов. Постановка задачи. Даны: Окна запуска гипотетической РКН, выводящей КА на солнечно-синхронную ...
Космические корабли

Космические корабли

Человек всегда стремился в небо, начиная с мифического Икара… Его манила высота… Наступил момент, когда человек научился летать. В этом году исполнилось ...
Космические загадки

Космические загадки

Цель работы. Изучить космические явления и загадки природы. Узнать о катастрофах, которые угрожали нашей Земле. Рассказать о необходимости изучать ...
Космические дали

Космические дали

Экипаж МКС - 27 Командир корабля. Кетрин Грейс Колман. Паоло Анжело Несполи. Александр Самокутяев. Дмитрий Кондратьев. Андрей Борисенко Рональд Гаран. ...
Астероиды - космические лилипуты

Астероиды - космические лилипуты

В конце XVIII в. астрономы насчитывали в Солнечной системе семь планет: Меркурий, Венера, Марс, Юпитер и Сатурн были известны с глубокой древности; ...
Первые космические полёты

Первые космические полёты

День космонавтики Ежегодно 12 апреля в России и в странах всего мира отмечают Международный День космонавтики - первый полет человека в космос - космонавта ...
Вперед в космические дали

Вперед в космические дали

Белка и Стрелка. Юрий Гагарин. Алексей Леонов. Валентина Терешкова. Сосчитай и назови, сколько ракет летит вправо, влево, вверх, вниз? 1, 2, 3, 4, ...
Орбитальные космические станции

Орбитальные космические станции

С древних времен человек рвался в небо. Можно вспомнить Дедала и Икара, Леонардо да Винчи, Циолковского и многих других. Почему людей притягивают ...
Межпланетные космические корабли

Межпланетные космические корабли

Мечта о проникновении в космос, стремление человека к звездам родились тысячелетия назад. Первые пороховые ракеты появились в давние времена сначала ...
Что такое астрономия?

Что такое астрономия?

Что изучает астрономия? Астрономия изучает движение небесных тел, их природу, происхождение и развитие. Во Вселенной небесные тела образуют системы ...
Что изучает астрономия?

Что изучает астрономия?

Задачи курса:. Дать систему знаний по основам астрономии и показать ее значение для практики; Способствовать выработке научного мировоззрения; Раскрыть ...
Человек и космос

Человек и космос

Полёт в космос - маленький шаг для человека, но гигантский скачок для всего человечества. Нил Армстронг. В ОТКРЫТЫЙ КОСМОС ! Вселенная настолько огромна, ...

Конспекты

Рентгеновские лучи

Рентгеновские лучи

15. . Урок по теме: «Рентгеновские лучи» (11 класс). Цель урока:. Образовательные. :. . познакомить учащихся с историей открытия рентгеновского ...

Советы как сделать хороший доклад презентации или проекта

  1. Постарайтесь вовлечь аудиторию в рассказ, настройте взаимодействие с аудиторией с помощью наводящих вопросов, игровой части, не бойтесь пошутить и искренне улыбнуться (где это уместно).
  2. Старайтесь объяснять слайд своими словами, добавлять дополнительные интересные факты, не нужно просто читать информацию со слайдов, ее аудитория может прочитать и сама.
  3. Не нужно перегружать слайды Вашего проекта текстовыми блоками, больше иллюстраций и минимум текста позволят лучше донести информацию и привлечь внимание. На слайде должна быть только ключевая информация, остальное лучше рассказать слушателям устно.
  4. Текст должен быть хорошо читаемым, иначе аудитория не сможет увидеть подаваемую информацию, будет сильно отвлекаться от рассказа, пытаясь хоть что-то разобрать, или вовсе утратит весь интерес. Для этого нужно правильно подобрать шрифт, учитывая, где и как будет происходить трансляция презентации, а также правильно подобрать сочетание фона и текста.
  5. Важно провести репетицию Вашего доклада, продумать, как Вы поздороваетесь с аудиторией, что скажете первым, как закончите презентацию. Все приходит с опытом.
  6. Правильно подберите наряд, т.к. одежда докладчика также играет большую роль в восприятии его выступления.
  7. Старайтесь говорить уверенно, плавно и связно.
  8. Старайтесь получить удовольствие от выступления, тогда Вы сможете быть более непринужденным и будете меньше волноваться.